毫不夸張的說，2021 年已經(jīng)成為了城市 L2 級自動駕駛的元年！
近期，小鵬 P5 在正式發(fā)布之后，發(fā)布了一段城市 NGP 的視頻，視頻顯示，小鵬 P5 已經(jīng)能夠順利通過紅綠燈、避讓行人和通過環(huán)島等，讓人看到了 L2 級自動駕駛在城市道路上的表現(xiàn)。
但這也并不是小鵬汽車的專屬，今年以來，多家車企都展示了自己的城市 L2。
最為人所熟知的莫過于特斯拉了，特斯拉 FSD Beta 版本在美國已經(jīng)賺足了眼球，這套系統(tǒng)本質(zhì)上也具備城市 L2，目前已經(jīng)迭代到了 V10 版本，測試范圍擴展到了加拿大，從最近開始，這一系統(tǒng)也將會向美國公眾正式開放。
國內(nèi)方面，今年 4 月份的上海車展上，華為和極狐也向外展示了華為的城市 L2，這套名為 ADS 系統(tǒng)的在上海的鬧市區(qū)完成了自動駕駛，同期，百度和威馬也在威馬 W6 上展示了 ANP，這套系統(tǒng)也可以實現(xiàn)城市 L2，而上汽的子品牌智己汽車已經(jīng)陸續(xù)在上海、蘇州甚至成都都展示了其城市 L2。
而另外一些車企雖然還沒有像這些企業(yè)這般展示出 demo，但也已經(jīng)做好了硬件的預(yù)埋工作，實現(xiàn)城市 L2 只是時間問題。
一旦城市 L2 大規(guī)模的運行起來，那么距離完全自動駕駛的時代就又近了一步。
那么，城市 L2 究竟能夠?qū)崿F(xiàn)哪些功能呢？現(xiàn)階段城市 L2 存在的難題主要是什么？目前車企主要是采用什么方式來解決的呢？
01.城市 L2 逐步推進 點對點自動駕駛成為現(xiàn)實
要想研究明白城市 L2 的具體情況，首先要明白什么是城市 L2。
顧名思義，城市 L2 就是在城市的常規(guī)道路上實現(xiàn) L2 級自動駕駛，以往的 L2 級自動駕駛大多是在高速公路和環(huán)路上進行的，但城市路段交通狀況更為復(fù)雜，一般很難實現(xiàn) L2 級自動駕駛。
對于大多數(shù)消費者來說，高速路況并不是常用場景，而城市路況才是大部分消費者每天都在應(yīng)對的場景，因而城市 L2 也有其必然存在的理由。
根據(jù)多個車企的表述，城市 L2 的功能主要包括在城市快速路和環(huán)路上實現(xiàn)智能輔助駕駛，而一些城市道路的典型場景如無保護左轉(zhuǎn)路口、紅綠燈路口、人工環(huán)島等也可以通過自動駕駛系統(tǒng)來處理。
▲ 具備城市 L2 的車輛應(yīng)對復(fù)雜道路
簡單來說，就是可以實現(xiàn)點到點的自動駕駛，消費者在設(shè)置好了出發(fā)點和終點之后，大部分的駕駛都由車輛自動完成。
這樣做帶來的好處也非常明顯，城市道路會面臨比較多的擁堵路段，這種路況的駕駛感受非常不好，而且還會浪費駕駛員大量的時間。在有了城市 L2 之后，在這種路況下，可以將駕駛權(quán)交給汽車，駕駛員只用檢測道路情況并隨時做好接手就可以。
這種情況下，駕駛員就可以從繁忙的駕駛中解放出來，甚至在等待的時候，也可以簡單的處理一些工作。
這對于駕駛感受的提升將會非常明顯。
▲ 極狐阿爾法 S 華為版將具備城市 L2
而目前很多車企也都注意到了這個問題，國內(nèi)外車企都在著手解決這個問題。海外的如特斯拉已經(jīng)開始公測了，而國內(nèi)如小鵬、華為、智己也已經(jīng)有 demo 產(chǎn)品展示，在很多量產(chǎn)車上也已經(jīng)預(yù)埋了城市 L2 所需要的硬件系統(tǒng)。
可以看到的是，一場城市 L2 的革命已經(jīng)拉開了帷幕。
02.城市道路開放性更高 對車輛要求更高
但在樂觀看待城市 L2 的同時，也不得不面臨一些非常直觀困境，這也是為什么 L2 級自動駕駛已經(jīng)出現(xiàn)了一段時間，但城市 L2 的進展卻異常緩慢。
首先從車輛配置上來看，目前市面上在售的具備 L2 級自動駕駛的車型所采用的傳感器基本上都是攝像頭 + 毫米波雷達 + 超聲波雷達的配置，這樣的傳感器配置已經(jīng)能夠滿足很多的道路場景。
▲ 小鵬 P7 通過攝像頭 + 毫米波雷達 + 超聲波雷達方案可實現(xiàn) NGP
但嚴格來看，這套傳感系統(tǒng)也存在一定的短板。毫米波雷達和超聲波雷達主要負責(zé)的是車輛近距離的環(huán)境感知，遠方的場景則無法感知到。
攝像頭的探測距離一般會更遠一點，所以攝像頭主要負責(zé)遠距離的環(huán)境感知。而攝像頭畢竟是一套光學(xué)傳感器，很容易受到不同光線的影響，另一方面，攝像頭拍攝到的場景的空間感會稍微弱一點，有些立體性的東西的判斷并不準(zhǔn)確。
而目前的 L2 級自動駕駛都還面臨著一個比較明顯的問題，無法識別前方的白色物體，特斯拉和蔚來都曾因此發(fā)生過事故。
要想推廣城市 L2，車企首先要做的就是豐富車輛的傳感器系統(tǒng)。
另一方面，城市道路更為復(fù)雜，車輛、電瓶車/自行車、行人共同在道路上行駛，這種情況存在很多的不確定因素。
▲ 城市道路更加復(fù)雜
以車輛來說，不同駕駛員的駕駛習(xí)慣和駕駛方式都不一樣，有一些駕駛員會做出突然變道加塞的決定，這種情況對于人類老司機來說尚且可以應(yīng)對，但自動駕駛系統(tǒng)則未必能夠完美應(yīng)對。
同理，道路上的非機動車和行人也存在很大的不確定性，在非機動車和機動車相鄰行駛時，部分非機動車為了超車或者其他的原因會突然出現(xiàn)在機動車道上，這種行為對于自動駕駛系統(tǒng)也非常有挑戰(zhàn)性。
再比如，在主車道綠燈場景下，行人突然橫向闖紅燈的行為也時有發(fā)生。
面對更加復(fù)雜的道路場景，就需要車輛具備更強的算力和決策能力，這背后都需要車企付出巨大的努力才能做到。
不過，目前已經(jīng)有越來越多的車企加快了這方面的研究，已經(jīng)有 demo 產(chǎn)品展示了出來，從官方的視頻來看，有一些車企的城市 L2 系統(tǒng)表現(xiàn)得非常優(yōu)秀。
03.特斯拉已經(jīng)開始公測 國內(nèi)新造車秀出 demo
在自動駕駛方面，特斯拉無疑是領(lǐng)頭羊企業(yè)，在城市 L2 方面，特斯拉也是最早推出產(chǎn)品的一個。特斯拉從 2020 年 3 月份就開始陸續(xù)為城市 L2 做準(zhǔn)備，陸續(xù)推出了交通信號燈和停車標(biāo)志識別、紅綠燈路口自動起步等功能。
去年 10 月份，特斯拉向少數(shù)種子用戶推送了 FSD Beta 版本，讓特斯拉車輛可以在城市道路，實現(xiàn) L2 級自動駕駛，包括車道內(nèi)跟車、自動變道、自動等紅燈、自動調(diào)頭，甚至是經(jīng)過環(huán)島等等。
從當(dāng)時車主發(fā)布的視頻來看，特斯拉 FSD Beta 在大多數(shù)路段都能很好地自動駕駛，在十字路口轉(zhuǎn)彎、等紅燈、調(diào)頭都能輕松完成。但在一些施工場景，F(xiàn)SD Beta 的表現(xiàn)并不算好，會出現(xiàn)“畫蛇前進”的動作，碰到自行車道的處理也不算太好等等。
▲ 特斯拉在左側(cè)道路變窄時“畫蛇前進”
此后，特斯拉陸續(xù)進行了多次更新，今年 7 月 31 日，特斯拉發(fā)布了 FSD Beta V9.1，車輛在交叉路口無保護左轉(zhuǎn)測試表現(xiàn)比較好，而整個駕駛過程非常流暢，接近于人類的駕駛感受。但也會存在時機把握不好，存在撞車的風(fēng)險。
▲ 特斯拉 FSD 成功通過左轉(zhuǎn)路口
目前，特斯拉推出了 FSD Beta V10，目前這一系統(tǒng)的測試范圍已經(jīng)擴大到了加拿大，而馬斯克也在推特上回應(yīng)網(wǎng)友稱，只要用戶連續(xù) 7 天安全駕駛就可以申請進行 FSD Beta 進行測試。
雖然特斯拉的表現(xiàn)還存在一定的差距，特斯拉仍然是全球第一個向用戶交付城市 L2 的車企，仍然在持續(xù)領(lǐng)跑自動駕駛。
說完特斯拉，再讓我們把視線轉(zhuǎn)回到國內(nèi)，相比于特斯拉的一家獨大，國內(nèi)多個車企和科技公司都在研發(fā)城市 L2。
從時間上來看，華為和極狐應(yīng)該是最早秀出肌肉的公司。在今年 4 月份的上海車展上，華為和極狐通過極狐阿爾法 S 展示了華為的城市 L2，車東西當(dāng)天總計體驗了 3 趟（兩次夜間一次白天），途中所有駕駛操作均由華為 ADS 高階自動駕駛系統(tǒng)所完成，沒有一次接管。
▲ 實車體驗華為 ADS
在測試中無論是近距離加塞、無保護左轉(zhuǎn)還是對異形車輛的應(yīng)對都非常順利。
不過，目前這套系統(tǒng)還沒有交付給消費者，華為版的極狐阿爾法 S 目前已經(jīng)完成了量產(chǎn)車下線，預(yù)計將會在今年內(nèi)交付給消費者，但這套系統(tǒng)是否會在交付時具備還不清楚。
就在上海車展期間，百度和威馬也展示城市 L2 的方案，車東西也在上海嘉定進行了體驗，整個體驗過程共計 10.9 公里，行駛時間為 20 分鐘。
在有車輛加塞的時候，車輛會自動減速避讓，而非機動車如果距離車輛非常接近的時候，車輛也會自動減速避讓。
此外，在測試過程中，車輛在完成右轉(zhuǎn)彎之后，所在的車道前方有一輛車輛發(fā)生了故障，車后放置了三角牌，試乘車輛也及時發(fā)現(xiàn)了這一情況，并自動打開了轉(zhuǎn)向燈準(zhǔn)備變道。但就在變道的時候，后面有一輛大卡車并沒有減速避讓的意思，于是試乘車輛主動減速讓大卡車順利通過，之后才徹底變道加速。
▲ 搭載百度 Apollo ANP 的車型主動避障
這一操作邏輯也跟人類駕駛的邏輯非常接近。不過目前，百度 ANP 技術(shù)還沒有完全出現(xiàn)在威馬的新車型上，也要等后續(xù)進行 OTA 升級之后，消費者才能體驗到。
此外，在今年 6 月份，智己汽車也展示了自己的城市 L2 自動駕駛系統(tǒng)，車輛從上汽集團總部出發(fā)，經(jīng)茂名北路、延安高架、內(nèi)環(huán)高架、南北高架，最終抵達威海路，全程共計 21 公里，耗時 40 分鐘。
這一路段包括了城區(qū)和高架路段，遇到了人車混流、近距離加塞、限速彎道超車等各種復(fù)雜的場景，但全程做到了零接管。之后，智己又陸續(xù)發(fā)布了在蘇州和成都的測試視頻。
不出意外的話，這款車將會在今年年底前交付，但不知道交付時是否會具備城市 L2。
另一個則是最近開始交付的小鵬 P5 了，在正式交付之后，小鵬方面也發(fā)布了一個城市 NGP 的測試版本，車輛也自己進行了跟車、智能超車、智能調(diào)節(jié)限速和通過環(huán)島等操作。根據(jù)小鵬汽車方面的介紹，這一系統(tǒng)將會在明年初推送給消費者。
▲ 小鵬 P5 城市 NGP 工程版
總的來看，今年以來，各家車企都加大了城市道路的 L2 級自動駕駛的研發(fā)，特斯拉甚至已經(jīng)測試了將近一年的時間?？梢钥隙ǖ氖?，從今年開始，城市 L2 也將會成為車企的一個重要的競爭力。
04.自研和合作并行 激光雷達開始量產(chǎn)
不過看完這些車企的表現(xiàn)，也不禁讓人好奇，這些車企究竟是如何實現(xiàn)城市 L2 的呢？
從研發(fā)層面來看，這幾家車企主要采用了兩種方法，一類是車企自研，主要代表為特斯拉和小鵬，這兩家車企都堅持全棧自研自動駕駛技術(shù)；另一類則是合作研發(fā)，但由科技公司提供主要的技術(shù)，如極狐采用華為的技術(shù)，威馬采用百度的技術(shù)。
而聚焦到車輛本身，多個車企都選擇加強車輛的傳感器配置。
從上面的案例來看，車企大多選擇了多傳感器融合的方案，小鵬 P5、智己 L7、極狐阿爾法 S 都采用了激光雷達 + 攝像頭的傳感器方案。
▲ 小鵬 P5 前方兩側(cè)安裝了兩個激光雷達
激光雷達的分辨率更高，能夠準(zhǔn)確的識別出立體的物體，完美的彌補了攝像頭和雷達的缺陷，這也被認為是最可靠的自動駕駛傳感器方案。
而百度的方案則略微有點不同，為了降低成本和便于推廣，百度方面僅采用了攝像頭 + 雷達的方案，威馬 W6 就采用了這套方案。
雖然傳感器方案存在一定的差異，但是這些企業(yè)都用到了高精地圖和更加準(zhǔn)確的定位芯片，而這對于城市 L2 來說非常關(guān)鍵，
無論多么完善的傳感器設(shè)置，車輛都無法感知到自己所在的位置，定位芯片和高精地圖則彌補了這一點。在高精地圖的規(guī)劃下，車輛可以按照固定的軌道來行駛，傳感器則對環(huán)境做出識別來驅(qū)使車輛做一些調(diào)整。
▲ 小鵬汽車在高速上利用高精地圖進行自動駕駛
特斯拉屬于這些車企中的“異類”，今年開始特斯拉取消了車輛上的毫米波雷達，將攝像頭作為主要的傳感器，而另一方面特斯拉也沒有借助高精地圖的幫助。
也就是說，特斯拉的城市 L2 完全依靠自己的識別能力和強大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行計算和決策。
此外，車輛要想實現(xiàn)城市 L2 還需要強大的算力作保證，因而智己 L7 采用了英偉達 Orin X 芯片、小鵬 P5 采用了英偉達 Xavier 自動駕駛芯片，特斯拉則采用了自研的 FSD 芯片，這幾款芯片都是目前市面上最為優(yōu)秀的自動駕駛芯片。
總的來看，盡管這些企業(yè)各自的路徑產(chǎn)生了一定的差異，但最終的目的都是實現(xiàn)城市 L2，并最終實現(xiàn)完全自動駕駛。
05.結(jié)語：L2 級自動駕駛的邊界正在擴展
經(jīng)過多年的發(fā)展，L2 級自動駕駛已經(jīng)成為了車企和車輛最大的賣點之一了，而消費者對于 L2 級自動駕駛的接受程度也在穩(wěn)步提升。
但長期以來，L2 級自動駕駛是只能在部分限定的道路上如環(huán)路和高速公路上使用，平時的使用場景并不算多。這就導(dǎo)致很多用戶在選裝了這項功能，但使用的次數(shù)不多。
城市道路是消費者用車頻次最高的場景，所以城市道路也是 L2 級自動駕駛最好的使用場景，但此前受限于傳感器和技術(shù)等原因的影響，城市 L2 級自動駕駛的發(fā)展并不算快。
從今年開始，越來越多的城市 L2 開始出現(xiàn)，這對于消費者來說也是一個非常好的消息。而從整個自動駕駛領(lǐng)域來看，這也說明了自動駕駛技術(shù)正在不斷發(fā)展，距離實現(xiàn)完全自動駕駛又近了一步。
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